Keuhkojen allograftin toimintahäiriön ei-invasiivinen varhainen havaitseminen keuhkonsiirron jälkeen useilla hengitystestillä

Keuhkonsiirto on hoitovaihtoehto potilaille, joilla on pitkälle edennyt keuhkosairaus tai peruuttamaton keuhkosairaus. Huolimatta kirurgisten tekniikoiden, keuhkojen säilyttämisen, immunosuppression ja iskemian/reperfuusiovaurion ja infektioiden hallinnan edistymisestä, krooninen allograftin hylkiminen on edelleen suuri ongelma. Krooninen hyljintäreaktio, jota kutsutaan yleisemmin bronkiolitis obliterans -oireyhtymäksi (BOS), on yleisin kuolinsyy ensimmäisen keuhkonsiirron jälkeisen vuoden jälkeen.

BOS vaikuttaa vähintään 50 prosenttiin vastaanottajista, jotka elävät yli 5 vuotta, ja se muodostaa huomattavan osan tapauksista, joissa keuhkosiirteen menetys ja vastaanottajan kuolema yli 3 kuukauden kuluttua siirrosta. Se on yleisin kuolinsyy vastaanottajille, jotka elävät yli 1 vuoden siirrosta, ja sitä pidetään laajalti immunologisesti välittyneiden ilmiöiden fysiologisena korvikkeena monien havaintojen vuoksi, jotka sisältävät sen yhteyden akuuttiin solujen hylkimisreaktioon, ja vastaanottajien taipumukseen kehittää BOS:a siten, että siinä on enemmän ihmisen leukosyyttiantigeenien yhteensopimattomuutta, ja kerääntyy näyttöä autoimmuunireittien osallistumisesta. Lisäksi on silmiinpistäviä yhtäläisyyksiä obliteratiiviseen bronkioliittiin, jota voi esiintyä allogeenisten luuydin- tai kantasolusiirtojen vastaanottajilla sekä potilailla, joilla on sidekudossairauksia, joita myös pidetään alloimmuuni- tai autoimmuunisairauksina. Siksi BOS rinnastetaan usein termiin krooninen hyljintä.

BOS-diagnoosi tehdään tyypillisesti kliinisten, fysiologisten ja radiografisten parametrien perusteella. Varhainen havaitseminen olisi toivottavaa, koska se mahdollistaa hoidon modifioinnin pysäyttää tai viivyttää prosessia. Obliteroivan keuhkoputkentulehduksen satunnaisesta tai hajanaisesta osallisuudesta johtuen patologinen diagnoosi voi jäädä huomaamatta transbronkiaalisilla biopsioilla (TBB), jotka usein tehdään muiden diagnoosien, mukaan lukien akuutin hyljinnän tai infektion, poissulkemiseksi. Histologisesti BOS:n varhaiset leesiot osoittavat pienten hengitysteiden osittaista tai täydellistä tukkeutumista.

Tällä hetkellä radiografista kuvantamista ei käytetä diagnostisena työkaluna elinsiirtojen vastaanottajilla arvioitaessa VSP:tä; Kuitenkin korkearesoluutioinen tietokonetomografia (HRCT) -kuvaus sisään- ja uloshengitysnäkymillä voi olla hyödyllinen diagnoosia harkittaessa.

Viime vuosina on ollut kasvavaa kiinnostusta keuhkojen puhdistumaindeksiin (LCI), joka on keuhkojen fysiologian mitta, joka on johdettu useista hengityksen poistumistesteistä. LCI on johdettu Multiple Breath Washout (MBW) -testeistä. Testissä seurataan inertin merkkikaasun huuhtoutumista keuhkoista rennon hengityksen aikana. Merkkikaasu voi olla typpeä, joka normaalisti asuu keuhkoissa ja huuhtoutuu pois, kun osallistuja siirtyy hengittämään 100 % happea.

Tämä testi (keuhkojen tyhjennysindeksi) havaitsee varhaiset hengitysteiden sairaudet lapsilla, ja se on herkempi ja helpompi suorittaa tässä populaatiossa kuin perinteiset keuhkojen toimintatestit. Koska hengitysteiden toimintahäiriöiden aikaisemman tunnistamisen ja peruuttamattomien rakenteellisten hengitysteiden muutosten ehkäisyn tärkeyden on tärkeää, menetelmät hengitysteiden sairauksien seuraamiseksi näinä "hiljaisina vuosina" ovat erityisen tärkeitä. LCI:tä on nyt raportoitu tutkimuksissa, joihin on osallistunut kaikki ikäryhmät, imeväisistä aikuisiin, ja sen normaaliarvo on kapea tällä laajalla ikäalueella, joten se sopii erityisen hyvin pitkäaikaisiin seurantatutkimuksiin.

Erityinen tavoite:

Kehittyvän BOS:n varhainen havaitseminen LCI:llä ennen kuin tavanomaisen keuhkojen toimintatestin huononeminen tapahtuu.

Hypoteesi:

BOS:n varhainen havaitseminen LCI-mittauksella antaa tutkijoille mahdollisuuden tunnistaa tämä krooninen hyljintämuoto varhaisessa vaiheessa, ja varhaisessa vaiheessa aloitettu tehostettu hoito lisää eloonjäämistä.

Tutkimuspopulaatio:

Kaikki osallistujat, joille tehtiin kahdenvälinen keuhkonsiirto Zürichin yliopistollisessa sairaalassa, otetaan mukaan. Mittaus tehdään 3 kuukautta keuhkonsiirron jälkeen. Mukana on noin 90 potilasta. Seuranta kestää 5 vuotta.

Menetelmä:

LCI-mittaukset (EXHALYZER® D ja Nitrogen Washout System, ECO Medics AG) suoritetaan joka kuukausi seurannan aikana 3 kuukautta keuhkonsiirron jälkeen. Testi toistetaan joka kuukausi. Seuranta kestää 5 vuotta. Yksittäin seurantajaksoa voidaan pidentää.

Relevanssi ja vaikutus:

Jos tutkijat pystyvät havaitsemaan BOS:n kehittymisen tällä uudella menetelmällä ennen kliinistä heikkenemistä (keuhkojen toiminnan heikkenemistä), tutkijat voivat aloittaa käytettävissä olevat hoitovaihtoehdot ennen peruuttamattomien vaurioiden syntymistä. Tämä saattaa lisätä kokonaiseloonjäämistä tutkimuskohortissa.